The mineralogy of Gallium
| General Properties | |
|---|---|
| Symbol: | Ga |
| Commodity pages: | Gallium |
| Atomic Number: | 31 |
| Standard atomic weight (Ar): | 69.723(1) |
| Electron configuration: | [Ar] 3d10 4s2 4p1 |
| Photos | ||
|---|---|---|
| < | Pure gallium | > |
| Atomic Properties | |
|---|---|
| Electronegativity (Pauling scale): | 1.81 |
| Atomic Radius: | 136 pm |
| Ionic Radius: | 62 pm (+3) |
| Van der Waals Radius: | 187 pm |
| 1st Ionization energy: | 579 kJ/mol |
| 1st Electron affinity: | -29 kJ/mol |
| Oxidation States: | 1,2,3 |
| Physical Properties | |
|---|---|
| Standard State: | solid |
| Bonding Type: | metallic |
| Melting Point: | 303 K |
| Boiling Point: | 2477 K |
| Density: | 5.9 g/cm3 |
| Metal/Non-Metal: | metal |
| Main isotopes of Gallium | ||||
|---|---|---|---|---|
| Isotope | % in Nature | Half Life | Decay type | Decay product |
| 67Ga | synthetic | 3.2612(6)d | Electron capture | 67Zn |
| 69Ga | 60.11% | stable | ||
| 71Ga | 39.89% | stable | ||
| 72Ga | synthetic | 14.095(3)h | β− | 72Ge |
| Other Information | |
|---|---|
| Year Discovered: | 1875 |
| Discovered By: | |
| Year Predicted: | 1871 |
| Year Isolated: | 1875 |
| Isolated By: | Lecoq de Boisbaudran |
| Named For: | |
| CPK color coding: | #C28F8F |
| External Links: | WikipediaWebElementsLos Alamos National LaboratoryTheodore Gray's PeriodicTable.com |
| Simple Compounds | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nitrides | gallium nitride | GaN | +3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sulfides | gallium sulphide | GaS | +2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| digallium trisulphide | Ga2S3 | +3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Selenides | gallium selenide | GaSe | +2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| digallium triselenide | Ga2Se3 | +3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Tellurides | gallium telluride | GaTe | +2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| digallium tritelluride | Ga2Te3 | +3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Hydrides | gallium trihydride | [GaH3]2 | +3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Fluorides | gallium trifluoride | GaF3 | +3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Chlorides | digallium hexachloride | Ga2Cl6 | +3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| digallium tetrachloride | Ga2Cl4 | +1,+3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Bromides | gallium tribromide | GaBr3 | +3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Iodides | digallium hexaiodide | Ga2I6 | +3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Oxides | gallium oxide | GaO | +2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| digiallium oxide | Ga2O | +1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| digallium trioxide | Ga2O3 | +3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mineral Diversity of Gallium | |
|---|---|
| 2. Sulfides And Sulfosalts | 2 valid mineral species |
| 4. Oxides | 2 valid mineral species |
| 7. Sulfates | 1 valid mineral species |
| 8. Phosphates, Arsenates, Vanadates | 2 valid mineral species |
| Total: | 7 valid species containing essential Gallium |
| Minerals with the greatest weight % of Gallium | ||
|---|---|---|
| Tsumgallite | GaO(OH) | 67.87 % |
| Söhngeite | Ga(OH)3 | 57.74 % |
| Gallite | CuGaS2 | 35.32 % |
| Galloplumbogummite | Pb(Ga,Al,Ge)3(PO4)2(OH)6 | 29.53 % |
| Gallobeudantite | PbGa3(AsO4)(SO4)(OH)6 | 27.76 % |
| Richardsite | Zn2CuGaS4 | 17.77 % |
| Karlseifertite | Pb(Ga2Ge)(AsO4)2(OH)6 | 17.45 % |
| Geochemistry of Gallium | |
|---|---|
| Goldschmidt classification: | Chalcophile |
| Ga3+ was one of the ions least depleted from the mantle in the formation of the crust. | |
| Ga3+ enters early-forming phases in igneous rocks. | |
| Ga3+ is commonly concentrated in residual soils and sediments. | |
| Elemental Abundance for Gallium | ||
|---|---|---|
| Crust (CRC Handbook) | 1.9 x 10-5 | mass fraction, kg/kg |
| Crust (Kaye & Laby) | 1.7 x 10-5 | mass fraction, kg/kg |
| Crust (Greenwood) | 1.9 x 10-5 | mass fraction, kg/kg |
| Crust (Ahrens/Taylor) | 1.8 x 10-5 | mass fraction, kg/kg |
| Crust (Ahrens/Wänke) | 1.86 x 10-5 | mass fraction, kg/kg |
| Upper Crust (Ahrens/Taylor) | 1.7 x 10-5 | mass fraction, kg/kg |
| Upper Crust (Ahrens/Shaw) | 1.4 x 10-5 | mass fraction, kg/kg |
| Sea Water (CRC Handbook) | 3 x 10-11 | mass per volume fraction, kg/L |
| Sea Water (Kaye & Laby) | 3 x 10-11 | mass per volume fraction, kg/L |
| The Sun (Kaye & Laby) | 2.1 x 10-5 | atom mole fraction relative to Si=1 |
| Solar System (Kaye & Laby) | 3.8 x 10-5 | atom mole fraction relative to Si=1 |
| Solar System (Ahrens) | 3.78 x 10-5 (6.9%) | atom mole fraction relative to Si=1 (% uncertainty) |
| Element association of Gallium in the Mineral World | |||
|---|---|---|---|
| This table compares the known valid mineral species listed listed with Gallium and the other elements listed based on the official IMA formula. Note that unlike other sections on this page this includes non-essential elements. The first data column contains the total number of minerals listed with Gallium and the element listed for that row. The second data column lists this number as a percentage of all minerals listed with Gallium. The final data column compares this percentage against the percentage of all minerals that contain the element listed in each row. Click on a heading to sort. |
| Element | Valid Minerals listed with element and Gallium | % of Ga minerals | Relative to % in all minerals |
|---|---|---|---|
| Hydrogen | 5 minerals with Ga and H | 55.56% | 0.10% lower |
| Oxygen | 5 minerals with Ga and O | 55.56% | 31.51% lower |
| Sulfur | 5 minerals with Ga and S | 55.56% | 151.78% higher |
| Copper | 4 minerals with Ga and Cu | 44.44% | 228.21% higher |
| Zinc | 3 minerals with Ga and Zn | 33.33% | 492.19% higher |
| Germanium | 3 minerals with Ga and Ge | 33.33% | 4,720.16% higher |
| Lead | 3 minerals with Ga and Pb | 33.33% | 207.52% higher |
| Iron | 2 minerals with Ga and Fe | 22.22% | 0.95% lower |
| Arsenic | 2 minerals with Ga and As | 22.22% | 71.01% higher |
| Phosphorus | 1 mineral with Ga and P | 11.11% | 9.57% lower |
| Aluminium | 1 mineral with Ga and Al | 11.11% | 44.15% lower |
| Indium | 1 mineral with Ga and In | 11.11% | 3,964.05% higher |
| Periodic Table | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Zinc << Gallium >> Germanium | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||























